Каков процесс покраски промышленных стальных конструкций?

Процесс промышленной покраски стальных конструкций — это многоэтапный процесс, призванный защитить сталь от коррозии и повысить ее эстетическую привлекательность. Хорошо выполненный процесс промышленной покраски стальных конструкций повышает долговечность, предотвращает появление ржавчины и сохраняет структурную целостность. Соблюдение стандартных протоколов обеспечивает долговечное защитное покрытие.

Процесс покраски промышленных стальных конструкций

1. Подготовка поверхности (имеет решающее значение для адгезии и долгосрочных характеристик)

Очистка: удаление грязи, масла, смазки, прокатной окалины, ржавчины, брызг сварки и других загрязняющих веществ является наиболее важным этапом. Методы включают:

Очистка растворителем: используется для удаления масел, смазок и других органических загрязнений. Часто включает протирание, распыление или погружение с использованием растворителей, таких как уайт-спирит или специализированные обезжириватели.

Щелочная очистка: использует щелочные растворы для удаления масел, смазок и иногда ржавчины. Эффективна для удаления стойких маслянистых остатков.

Очистка паром: использует пар высокого давления для удаления грязи и смазки.

Механическая очистка:

Проволочная щетка/шлифовка: используется для локального удаления ржавчины или для подготовки кромок и сварных швов.

Очистка электроинструментом: использование роторных или игольчатых зачистных машин, угловых шлифовальных машин с абразивными дисками или других электроинструментов для удаления ржавчины, прокатной окалины и другого мусора. Важно выбрать правильный инструмент и абразив для стали и покрытия.

Абразивоструйная обработка (пескоструйная обработка, дробеструйная обработка, дробеструйная обработка): Это наиболее эффективный метод удаления окалины и ржавчины и создания профиля (шероховатости) на стальной поверхности, к которому может прилипать краска.

Среда: Выбор абразивной среды (песок, стальная дробь, стальная дробь, оксид алюминия и т. д.) зависит от требуемого профиля, марки стали и экологических норм.

Стальная дробь или дробь часто предпочитают для конструкционной стали из-за ее эффективности и пригодности для вторичной переработки.

Стандарты струйной обработки: Абразивоструйная обработка должна соответствовать определенным стандартам чистоты, которые чаще всего определяются:

SSPC (Общество по защитным покрытиям) и NACE (Национальная ассоциация инженеров по коррозии): Эти организации объединились в AMPP (Ассоциацию по защите и эксплуатационным характеристикам материалов). Распространенные стандарты включают:

SSPC-SP 5/NACE № 1 (струйная очистка белого металла): наиболее тщательная, оставляет почти белую металлическую поверхность без видимой ржавчины, окалины или загрязнений.

SSPC-SP 10/NACE № 2 (струйная очистка почти белого металла): допускает очень легкое окрашивание, но при этом очень чистую поверхность.

SSPC-SP 6/NACE № 3 (коммерческая струйная очистка): допускает более сильное окрашивание, но удаляет рыхлую ржавчину, окалину и другие загрязнения.

SSPC-SP 7/NACE № 4 (струйная очистка щеткой): наименее тщательная, удаляет только рыхлый материал.

ISO 8501-1: международный стандарт для степеней ржавчины и степеней подготовки стальных подложек перед нанесением красок и связанных с ними продуктов.

Измерение профиля: после абразивоструйной обработки профиль поверхности (шероховатость) измеряется с помощью специализированных инструментов, таких как рулетка или измерители профиля поверхности. Указанный профиль имеет решающее значение для надлежащей адгезии краски.

2. Нанесение покрытия

Нанесение грунтовки: грунтовка наносится первым слоем и имеет решающее значение для защиты от коррозии и адгезии последующих слоев.

Типы грунтовок:

Цинкнаполненные грунтовки: обеспечивают отличную катодную защиту, часто используются в высококоррозионных средах. Могут быть неорганическими (например, на основе силиката) или органическими (например, на основе эпоксидной смолы).

Эпоксидные грунтовки: отличная адгезия, химическая стойкость и долговечность. Широко используются для конструкционной стали.

Уретановые грунтовки: хорошая гибкость и стойкость к истиранию.

Акриловые грунтовки: быстросохнущие и с хорошей адгезией, часто используются в качестве основы для акриловых верхних покрытий.

Методы нанесения:

Безвоздушное распыление: наиболее распространенный метод нанесения промышленных покрытий. Обеспечивает хорошее покрытие и равномерную толщину пленки.

Воздушное безвоздушное распыление: сочетает безвоздушное и воздушное распыление для лучшего распыления и снижения избыточного распыления.

Обычное воздушное распыление: более старый метод, но все еще используется для некоторых применений. Может быть менее эффективным и создавать больше избыточного распыления.

Нанесение кистью или валиком: используется для небольших участков, подкраски или там, где распыление невозможно.

Промежуточный слой (необязательно): иногда промежуточный слой наносится между грунтовкой и верхним слоем. Этот слой может обеспечить дополнительную защиту от коррозии, создать толщину пленки или улучшить внешний вид верхнего слоя.

Нанесение верхнего слоя: верхний слой обеспечивает последний слой защиты и желаемые эстетические свойства (цвет, блеск).

Типы верхних слоев:

Эпоксидные верхние слои: отличная химическая стойкость, твердость и долговечность. Однако они могут мелеть и выцветать на солнце.

Полиуретановые верхние слои: отличная стойкость к УФ-излучению, сохранение блеска и стойкость к истиранию. Часто используются в качестве верхнего слоя поверх эпоксидных грунтовок.

Акриловые верхние слои: хорошая стойкость к УФ-излучению, сохранение цвета и быстрое высыхание. Часто используются для архитектурных покрытий.

Алкидные верхние покрытия: относительно недорогие, но менее долговечные, чем эпоксидные или полиуретановые.

Методы нанесения: те же, что и для грунтовок (безвоздушное распыление, безвоздушное распыление с помощью воздуха, обычное воздушное распыление, кисть или валик).

3. Инспекция и контроль качества

Визуальный осмотр: проверка на наличие дефектов, таких как потеки, наплывы, капли, проколы, пропуски (пропущенные пятна) и неравномерное покрытие.

Измерение толщины мокрой пленки: проверка правильной толщины каждого слоя, пока он еще влажный.

Измерение толщины сухой пленки (ТСП): измерение толщины высушенного покрытия с помощью измерителя ТСП. Это критическое измерение для обеспечения достижения указанной толщины покрытия.

Испытание адгезии: проверка адгезии покрытия к стальной подложке с использованием таких методов, как:

Испытание на отрыв: к покрытию приклеивается пластина, а затем отрывается с помощью испытательной машины на растяжение. Измеряется усилие, необходимое для снятия пластины, для определения прочности адгезии.

Испытание клейкой лентой с поперечным надрезом: в покрытии делается ряд надрезов, накладывается и удаляется лента. Количество покрытия, удаленного лентой, указывает на адгезию.

Обнаружение пропусков: использование детектора пропусков (искрового тестера) для обнаружения проколов или тонких пятен в покрытии. Детектор испускает высоковольтную искру, которая переходит на стальную подложку, где покрытие слишком тонкое.

Мониторинг окружающей среды: мониторинг температуры, влажности и точки росы во время процесса нанесения, чтобы гарантировать, что покрытие наносится в оптимальных условиях.

Документация: ведение подробных записей всех аспектов процесса окраски, включая подготовку поверхности, материалы покрытия, методы нанесения, условия окружающей среды и результаты проверки.

4. Отверждение

Дайте нанесенным покрытиям затвердеть в соответствии с рекомендациями производителя. Время затвердевания зависит от типа покрытия, температуры и влажности.

Для некоторых покрытий может потребоваться принудительное затвердевание (с использованием тепла) для достижения желаемых свойств.

Основные соображения и передовые методы:

Технические характеристики производителя: Всегда следуйте инструкциям производителя покрытия по подготовке поверхности, смешиванию, нанесению и затвердеванию.

Безопасность: Используйте соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), такие как респираторы, перчатки, средства защиты глаз и слуха.

Экологические нормы: Соблюдайте все применимые экологические нормы в отношении выбросов в атмосферу, утилизации отходов и содержания ЛОС (летучих органических соединений).

Компетентный персонал: Убедитесь, что весь персонал, участвующий в процессе окраски, прошел надлежащую подготовку и имеет квалификацию.

Оборудование для нанесения: Используйте хорошо обслуживаемое и откалиброванное оборудование для нанесения.

Контроль загрязнения: Не допускайте загрязнения материалов покрытия и подготовленной стальной поверхности.

Погодные условия: Избегайте покраски в неблагоприятных погодных условиях, таких как дождь, высокая влажность или экстремальные температуры.

Доступность: Обеспечьте надлежащий доступ для подготовки поверхности, покраски и осмотра.

Подводя итог, можно сказать, что процесс покраски промышленных стальных конструкций представляет собой комплексную процедуру, требующую тщательного планирования, выполнения и контроля качества для обеспечения долгосрочной защиты и производительности стальной конструкции. Конкретные этапы и используемые материалы будут зависеть от окружающей среды, предполагаемого использования конструкции и требований проекта. Рекомендуется проконсультироваться с квалифицированным специалистом по покрытиям, чтобы выбрать подходящую систему покрытия и процедуры нанесения.